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惯性导航重力扰动影响与补偿方法综析 被引量：2
1
作者 陈喆 卞鸿巍 +1 位作者 林泓一 林丽 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期28-36,共9页
为了进一步提升惯性导航系统的精度,研究分析惯性导航系统重力扰动影响与补偿:在阐释重力扰动对惯性导航系统精度影响机理的基础上,对球谐模型法、组合模型法和重力图法等基于模型的重力扰动补偿方法进行总结;接着分析载体速度、载体高... 为了进一步提升惯性导航系统的精度,研究分析惯性导航系统重力扰动影响与补偿:在阐释重力扰动对惯性导航系统精度影响机理的基础上,对球谐模型法、组合模型法和重力图法等基于模型的重力扰动补偿方法进行总结;接着分析载体速度、载体高度、补偿频率和导航系统性能参数等影响模型选择和补偿效果的多种因素,以及冰盖融化、大气负荷、潮汐效应和日月引力摄动等环境变化因素对基于模型补偿方法的影响;然后探讨优化惯性导航系统的控制特性和重力在线测量等基于非模型的重力扰动补偿方法;最后分析归纳不同应用需求下的惯性导航重力扰动补偿方法的选择要点和未来重力补偿技术的主要发展方向。 展开更多
关键词 重力扰动补偿 惯性导航系统 球谐模型 重力图 环境重力影响
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厘米级高程异常地形影响的算法及特征分析 被引量：22
2
作者 章传银 晁定波 +2 位作者 丁剑 文汉江 常晓涛 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期308-314,共7页
从厘米级精度要求出发,通过进一步分解Molodensky级数解,推导出高程异常地形影响项的算法公式,初步分析这些地形影响项的精细特征,推荐一套适合厘米级似大地水准面精化的Molodensky解实用简便的算法公式,结合实例测试验证了厘米级地形... 从厘米级精度要求出发,通过进一步分解Molodensky级数解,推导出高程异常地形影响项的算法公式,初步分析这些地形影响项的精细特征,推荐一套适合厘米级似大地水准面精化的Molodensky解实用简便的算法公式,结合实例测试验证了厘米级地形影响的技术特征。文章指出,在我国丘陵与山区,要使似大地水准面达到厘米级精度,必须顾及Molodensky二阶项的影响;在我国西部、西南某些大倾角地形地区,由于线性Molodensky级数解不收敛,采用线性Molodensky算法计算高程异常的地形影响难以保证似大地水准面精度达到厘米级,发展合适的似大地水准面精化理论是大倾角地形山区厘米级大地水准面对局部重力场逼近技术提出的理论要求。 展开更多
关键词 高程异常 地形影响 特征分析 线性Molodenskv 解
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利用CORS站网监测三峡地区环境负荷引起的地壳形变与重力场时空变化 被引量：15
3
作者 章传银 王伟 +2 位作者 甘卫军 李辉 张庆涛 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1287-1294,共8页
受地球动力学因素特别是地球表层大气、地表水及地下水动力环境影响,地面站点位置、地球重力场及大地水准面随时间变化。以三峡地区CORS站网为主,少量重力台站为辅,采用负荷形变与地球重力场严密组合方法,综合确定了2011-01-2015-06三... 受地球动力学因素特别是地球表层大气、地表水及地下水动力环境影响,地面站点位置、地球重力场及大地水准面随时间变化。以三峡地区CORS站网为主,少量重力台站为辅,采用负荷形变与地球重力场严密组合方法,综合确定了2011-01-2015-06三峡地区环境负荷驱动的地壳形变与重力场月变化,结果显示：（1）CORS站网具备地壳垂直形变、大地水准面及地面重力变化的监测能力;（2）三峡地区地壳垂直形变年变化幅度36.1mm,大地水准面年变化幅度28.2mm,地面重力年变化幅度117.4μGal;（3）CORS站网地面重力变化监测精度水平不低于流动重力场重复测量;（4）CORS站网地壳垂直形变与地面重力变化监测具有一定的外推预报能力。 展开更多
关键词 GNSS CORS站 环境负荷形变 区域重力场变化 三峡 地壳形变
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大气负荷对区域地壳形变和重力变化的影响分析 被引量：14
4
作者 王伟 章传银 +3 位作者 杨强 邹正波 朱锦杰 康胜军 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1302-1308,共7页
在高精度大地测量观测数据处理和相关地球物理解释中,大气负荷由于影响较大,需要考虑。利用全球大气模型和区域气象站气压数据,采用移去恢复方法和球谐分析方法,计算了三峡地区大气负荷对地壳形变和重力变化的影响。提供了一种利用局部... 在高精度大地测量观测数据处理和相关地球物理解释中,大气负荷由于影响较大,需要考虑。利用全球大气模型和区域气象站气压数据,采用移去恢复方法和球谐分析方法,计算了三峡地区大气负荷对地壳形变和重力变化的影响。提供了一种利用局部气压数据改善该区域大气负荷影响变化计算效果的合理算法,提高局部气压数据和全球模型数据利用的合理性和准确性。研究发现,大气负荷对垂直形变的影响在空间分布上中长波占优,在三峡地区的年变化幅度大于20 mm,对地面重力变化影响的年变化幅度一般不超过10μGal,对水平形变影响较小。 展开更多
关键词 大气负荷 移去恢复 地壳形变 重力变化 球谐系数
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直线段的重力场匹配水下导航新方法 被引量：29
5
作者 吴太旗 黄谟涛 +1 位作者 边少锋 肖冠华 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第2期202-205,共4页
针对当前重力场匹配算法在实时性和可用性上存在的不足,考虑到潜艇水下航行轨迹在短时间内为一条直线的特点,提出了一种基于直线段方式进行重力图形匹配的新方法。该方法通过以初始概略点位为中心的旋转搜索,选取满足在一条直线段上与... 针对当前重力场匹配算法在实时性和可用性上存在的不足,考虑到潜艇水下航行轨迹在短时间内为一条直线的特点,提出了一种基于直线段方式进行重力图形匹配的新方法。该方法通过以初始概略点位为中心的旋转搜索,选取满足在一条直线段上与测量点的重力误差在一定范围内的点集作为最终匹配点,并以实测海区数据为基础进行了实验验证。实验结果表明,这种基于直线段的重力场匹配新方法可以在一定程度上克服由于重力测量精度不够带来的匹配失效问题,能够获得很好的匹配效果,同时也解决了当前其它匹配算法在实时性上存在的突出问题。匹配算法在实时性和可用性上具有一定创新。 展开更多
关键词 重力场 图形匹配 相关匹配算法 潜艇导航
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多代卫星测高数据联合平差及重力场反演 被引量：19
6
作者 黄谟涛 王瑞 +1 位作者 翟国君 欧阳永忠 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期988-993,共6页
为了解决多代卫星测高数据之间的不协调问题,基于误差验后补偿理论,提出了将传统的交叉点平差整体解法简化为两步处理法,即首先使用条件平差法对交叉点观测方程进行平差计算,然后沿测高轨迹进行海面高滤波和推估。使用新方法可大大简化... 为了解决多代卫星测高数据之间的不协调问题,基于误差验后补偿理论,提出了将传统的交叉点平差整体解法简化为两步处理法,即首先使用条件平差法对交叉点观测方程进行平差计算,然后沿测高轨迹进行海面高滤波和推估。使用新方法可大大简化联合平差的计算过程,且有利于提高计算结果的稳定性和可靠性,对规则和不规则的区域网和全球网交叉点平差问题都同样适用。实际算例证明了新方法的有效性。 展开更多
关键词 卫星测高 数据处理 交叉点平差 重力异常
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1985国家高程基准的系统差 被引量：18
7
作者 郭海荣 焦文海 +1 位作者 杨元喜 刘光明 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期715-719,共5页
基于异常位、高程异常差以及海面地形模型 3种方法 ,分别求出了 1985国家高程基准相对于全球大地水准面的垂直偏差 。
关键词 高程异常 海面地形 大地水准面 似大地水准面
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多波束与侧扫声呐图像区块信息融合方法研究 被引量：27
8
作者 赵建虎 王爱学 郭军 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期287-290,共4页
针对多波束声呐图像和侧扫声呐图像在位置和分辨率上的互补性及实践中对高质量海床地貌图像的需求,提出了基于两套声呐图像信息融合获取高质量海床地貌图像的思想和方法,研究了SURF匹配算法,提出了ISURF改进算法;基于独立和联合评价参数... 针对多波束声呐图像和侧扫声呐图像在位置和分辨率上的互补性及实践中对高质量海床地貌图像的需求,提出了基于两套声呐图像信息融合获取高质量海床地貌图像的思想和方法,研究了SURF匹配算法,提出了ISURF改进算法;基于独立和联合评价参数,对4种图像融合算法进行了深入研究,给出了适合声呐图像融合的最优算法及完整的两套图像融合过程,并用试验进行了验证。 展开更多
关键词 多波束系统 侧扫声呐系统 声呐图像 图像匹配和融合
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Geosat/GM波形重跟踪反演中国沿海区域重力异常 被引量：9
9
作者 杨元德 鄂栋臣 +1 位作者 黄金维 汪海洪 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期1288-1291,共4页
利用Geosat/GM测高波形数据,在中国海域内(117°E^129°E,21°N^41°N)比较了阈值法、Beta5和改进阈值法三种重跟踪算法。分析表明,改进阈值法优于其他两种重跟踪方法。由改进阈值法的测高数据,分别采用最小二乘法(leas... 利用Geosat/GM测高波形数据,在中国海域内(117°E^129°E,21°N^41°N)比较了阈值法、Beta5和改进阈值法三种重跟踪算法。分析表明,改进阈值法优于其他两种重跟踪方法。由改进阈值法的测高数据,分别采用最小二乘法(least square collocation,LSC)和逆Vening-Meinesz(IVM)计算了卫星测高重力异常,并与船测重力数据进行了比较。结果显示,LSC的精度优于IVM。与KMS02和Sandwell&Smith V15两个重力场模型相比较,本文结果在东海优于这两个模型,在台湾海域结果稍差,需要融合ERS-1等其他数据进一步提高精度。 展开更多
关键词 Geosat/GM 波形重跟踪 重力异常 最小二乘配置 逆Vening—Meinesz
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南海海盆测高重力异常特征及构造解释 被引量：6
10
作者 晁定波 姚运生 +1 位作者 李建成 徐菊生 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期343-347,共5页
利用由多代卫星测高资料反演得到的 2 .5′× 2 .5′空间重力异常数据 ,解释了南海地块边界及内部结构的重力异常特征 。
关键词 南海 重力异常 卫星测高 构造演化 海洋岩石圈 地壳结构 内部结构
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重力异常的一种逼近方法 被引量：33
11
作者 杨元喜 刘念 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期192-196,共5页
函数模型逼近和统计模型逼近在大地测量均有广泛的应用。前者对趋势性和规律性变化参数的求解较为理想 ,后者对随机变化参数的逼近较为合适。本文首先简单分析了各种函数模型逼近和统计模型逼近的特性 ,提出了一种在函数模型逼近的基础... 函数模型逼近和统计模型逼近在大地测量均有广泛的应用。前者对趋势性和规律性变化参数的求解较为理想 ,后者对随机变化参数的逼近较为合适。本文首先简单分析了各种函数模型逼近和统计模型逼近的特性 ,提出了一种在函数模型逼近的基础上 ,辅以统计逼近的综合逼近法。作为一个例子 ,文中利用移动曲面模型和多面函数模型分别与拟合推估结合进行了重力异常的综合逼近计算。理论与计算表明 ,新的综合逼近法优于单独的函数模型逼近和统计模型逼近。 展开更多
关键词 函数模型 统计模型 综合逼近 移动曲面模型 拟合推估 重力异常 大地测量
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联合多种测高数据确定中国边缘海及全球海域的垂线偏差 被引量：13
12
作者 王虎彪 王勇 陆洋 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期770-773,共4页
联合多种测高资料,基于EIGEN_CG01C重力场模型,采用沿轨迹加权最小二乘方法确定了中国边缘海和全球海域格网垂线偏差(IGG2006_DOV),中国海域整体精度优于1.2″,满足了反演高分辨率、高精度海洋重力场对测高垂线偏差的精度要求。在南海海... 联合多种测高资料,基于EIGEN_CG01C重力场模型,采用沿轨迹加权最小二乘方法确定了中国边缘海和全球海域格网垂线偏差(IGG2006_DOV),中国海域整体精度优于1.2″,满足了反演高分辨率、高精度海洋重力场对测高垂线偏差的精度要求。在南海海域,基于测高垂线偏差解算的重力异常与船测重力进行了外部检核,精度达到7.75 mGal。 展开更多
关键词 卫星测高 沿轨迹 加权最小二乘 垂线偏差
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基于改进的Kriging法区域似大地水准面精化 被引量：6
13
作者 黄良珂 刘立龙 +2 位作者 唐艳新 姚朝龙 邓康成 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第4期532-536,共5页
利用常规的Kriging法进行GPS高程拟合时,由于模型误差和公共点误差的存在,其拟合内符合精度值并不为零。通过对已知点拟合残差进行改正得到一种改进的Kriging法来精化区域似大地水准面。通过实测数据对比改进的Kriging法与Kriging法的GP... 利用常规的Kriging法进行GPS高程拟合时,由于模型误差和公共点误差的存在,其拟合内符合精度值并不为零。通过对已知点拟合残差进行改正得到一种改进的Kriging法来精化区域似大地水准面。通过实测数据对比改进的Kriging法与Kriging法的GPS高程拟合精度,结果表明:改进的Krig-ing法的拟合精度明显优于Kriging法,该方法能有效削弱模型误差和公共点误差引起的拟合残差。 展开更多
关键词 Kriging法 改进的Kriging法 区域似大地水准面精化 拟合精度
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给定内插重力异常精度时对重力数据的要求 被引量：5
14
作者 李振海 罗志才 +1 位作者 汪海洪 钟波 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期1328-1331,共4页
基于最小二乘配置误差估计公式,建立了重力异常格网数据的分辨率和精度与重力异常内插值精度的关系,提出了在给定插值精度时反推已知格网数据的分辨率和精度的方法。以EGM2008重力场模型为例,在不同分辨率和精度条件下进行重力异常插值... 基于最小二乘配置误差估计公式,建立了重力异常格网数据的分辨率和精度与重力异常内插值精度的关系,提出了在给定插值精度时反推已知格网数据的分辨率和精度的方法。以EGM2008重力场模型为例,在不同分辨率和精度条件下进行重力异常插值实验。实验结果与本文方法的计算结果基本一致,表明该方法具有一定的可行性。 展开更多
关键词 重力异常 内插 最小二乘配置 分辨率 协方差
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月球重力异常及其计算方法 被引量：5
15
作者 杜劲松 陈超 +1 位作者 梁青 张毅 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期1369-1373,1385,共6页
从物理意义角度出发,尝试给出了合理的月球重力异常的计算方法,并且分析了其影响因素。最后得到物理意义明确的月球全球布格重力异常,并对其进行了初步的地质解释。
关键词 月球 卫星重力 地形校正 布格重力异常
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联合多种测高数据确定中国海及其邻域1．5′×1．5′重力异常 被引量：5
16
作者 王虎彪 王勇 +1 位作者 陆洋 周旭华 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期1292-1295,共4页
联合多种测高资料和Geosat/GM波形重构数据,基于EIGEN_CG01C重力场模型,采用沿轨迹加权最小二乘方法和逆Vening-Meinesz公式,确定了中国海及其邻域1.5′×1.5′重力异常。将计算结果与最新船测资料进行了比较,标准差为3.37×10-... 联合多种测高资料和Geosat/GM波形重构数据,基于EIGEN_CG01C重力场模型,采用沿轨迹加权最小二乘方法和逆Vening-Meinesz公式,确定了中国海及其邻域1.5′×1.5′重力异常。将计算结果与最新船测资料进行了比较,标准差为3.37×10-5m.s-2。 展开更多
关键词 卫星测高 沿轨迹 加权最小二乘 重力异常
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解析延拓高阶解的推导方法与比较分析 被引量：7
17
作者 翟振和 王兴涛 李迎春 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期134-138,共5页
利用迭代求导法、直接求导法推导了解析延拓高阶解公式,并与经典递推方法进行了比较分析。利用迭代求导法得到了重力异常径向导数在球近似下的通用递推公式,该公式表明,解析延拓的经典递推求解方法实际上是忽略小项的近似,在忽略小项后... 利用迭代求导法、直接求导法推导了解析延拓高阶解公式,并与经典递推方法进行了比较分析。利用迭代求导法得到了重力异常径向导数在球近似下的通用递推公式,该公式表明,解析延拓的经典递推求解方法实际上是忽略小项的近似,在忽略小项后,迭代求导法与递推法的形式是一样的。虽然直接求导法可以提高计算速度,但利用5°×5°实验区的重力数据进行解析延拓实验的结果表明,直接求导法获得的犵2项数值较其他方法偏小0.1-0.4mGal,这种差异的产生主要由于计算误差引起的。 展开更多
关键词 解析延拓 高阶解 直接求导法 迭代求导法
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高精度惯性导航系统垂线偏差影响与补偿 被引量：21
18
作者 赵忠 王鹏 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期701-705,共5页
垂线偏差是高精度惯性导航系统的一项主要误差源,为对其进行研究及补偿,导出了初始对准阶段姿态的稳态误差值,建立了惯导系统速度、位置的误差方程,对比了不同地区垂线偏差引起的导航误差,并采用了三种分辨率的重力网格数据对垂线偏差... 垂线偏差是高精度惯性导航系统的一项主要误差源,为对其进行研究及补偿,导出了初始对准阶段姿态的稳态误差值,建立了惯导系统速度、位置的误差方程,对比了不同地区垂线偏差引起的导航误差,并采用了三种分辨率的重力网格数据对垂线偏差进行插值补偿。初始对准仿真分析表明:垂线偏差大小与其引起的水平姿态误差角等值,航向误差角受水平姿态北向误差和纬度的影响。垂线偏差的补偿仿真结果表明:采用10′×10′的网格数据进行插值补偿可以满足0.1 nm/h的导航精度要求。 展开更多
关键词 垂线偏差 惯性导航系统 初始对准 补偿
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卫星测高数据的沿轨迹重力异常反演法及其应用 被引量：13
19
作者 王海瑛 王广运 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期21-26,共6页
本文给出了一套基于直角坐标系下的垂线偏差求解重力异常公式 ,并将之发展成为一套新的沿轨迹重力异常求解公式。与其他方法相比 ,本方法无须求解交叠点处沿轨迹和跨轨迹方向的海面高斜率 ,仅需计算沿轨迹方向的海面高斜率 ,因而更为简... 本文给出了一套基于直角坐标系下的垂线偏差求解重力异常公式 ,并将之发展成为一套新的沿轨迹重力异常求解公式。与其他方法相比 ,本方法无须求解交叠点处沿轨迹和跨轨迹方向的海面高斜率 ,仅需计算沿轨迹方向的海面高斜率 ,因而更为简洁、有效 ,而且分辨率可以更高并可与真正的沿航迹实际船测重力相比较、验证。据此 ,利用 Geosat/GM、ERS-1 /35天及TOPEX/Poseidon三种测高数据 ,反演了南中国海域 (0°～ 2 5°N,1 0 5°～ 1 2 2°E)的 2′× 2′重力异常—— IGG-S。通过与实际船测资料和国际同行提供的重力模型相比 ,IGG-S总体精度达到1 0× 1 0 - 5ms- 2。 展开更多
关键词 卫星测高 重力异常反演 沿轨迹海面高斜率 直角坐标系 垂线偏差
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重复重力测量结果计算垂线偏差的时间变化 被引量：13
20
作者 李辉 付广裕 李正心 《地震学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期61-67,共7页
根据滇西和华北地震重力监测网 2 8期和 39期重力测量资料 ,利用 Vening- Meinesz公式 ,分别计算了下关和北京两地垂线偏差的时间变化 .结果表明 :1垂线偏差的时间变化幅度一般在 0 .1″以内 ,年际变化幅度在 0 .0 2″以内 ;2重复重力... 根据滇西和华北地震重力监测网 2 8期和 39期重力测量资料 ,利用 Vening- Meinesz公式 ,分别计算了下关和北京两地垂线偏差的时间变化 .结果表明 :1垂线偏差的时间变化幅度一般在 0 .1″以内 ,年际变化幅度在 0 .0 2″以内 ;2重复重力测量方法可在 0 .0 1″的可信度范围内确定垂线偏差的时间变化 ,对比计算结果表明这种方法是可行的 ;3不同地点和方向的垂线偏差变化既存在相同点也存在不同点 。 展开更多
关键词 重力场 垂线偏差 重力测量 大地水准面 时间变化幅度 可信度
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